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智能电源策划用于数55766品特轩开奖现场据中间减小尺寸、加强可
发布时间:2020-01-20 浏览:

  身处社会,全部人每天都在创修、应用和分享前所未有的数据,岂论是在全部人的个人生涯中如故在全班人事业的时候。别的,联接数十亿扶植并无间填充的物联网(IoT)正在创修数据,完全无需人类扶植。随着转移手法昌隆到第五代(5G),将有才略创建更多的数据并以比以往任何功夫都更速的速度运行,从而为数据扩张的趋势提供更大的动力。

  完全这些数据都必要保全在某处,以举行处置和存在记载。他们日渐转向“云”以庇护这吃紧音信。不过,“云”并不是个虚无的位置,它以庞大的数据主旨的步地褂讪地扎根,这些数据核心的范围和数量正在从速补充,以应对对异常存在容量不停添补的须要。

  毫不奇异,数据主旨须要大批的电力智力运行。眼前,据猜想,它们花消了美国国内约3%的电力,尽管这一比例预计在异日20年内将飞扬到15%。每年出货的供职器赶上一千万台,这一数字还在以每年约5%的速度推广,以餍足收罗造谣实境(VR)/加强实境(AR)、人工智能(AI) 教练和IoT等新兴使用日益增进的必要。

  电源能效和真实性大意是数据焦点行业最吃紧的议题,因为物理空间极度贵重,电能成本一直上升,而系统靠得住性至合吃紧。随着能效的前进,职业温度下降,这己方就进取了靠得住性。这也使电源打算更紧凑,从而俭约空间,或保持可用空间纳入更多的怂恿才力和保留容量。

  即使举行了靠得住性筹算,但在数据中心的行使寿命岁月,具有举动部件的组件如磁盘驱动器轻风扇仍会磨损而且约略会发生曲折。是以,必须将电源编制设计为答允对这些器件进行热插拔、互换,以便维修和跳级不会导致体系停机。

  为应对数据主旨带来的挑拨,电源规划必需更小、更紧凑、更高效和更周详。MOSFET门径有彰彰纠正,保持将担任IC和MOSFET集成在一个至极高效和紧凑的封装中。

  例如,安森美半导体的NCP3284 DC-DC蜕变器在5 mm x 6 mm的轻微面积内具有30 A不休(45A脉冲)的才智,使命频率高达1MHz,可省略外部电感器和电容器的尺寸和重量。该集成器件还集成多种保护劳绩和可编程软启动。

  功率密度水准更高的是智能电源级(SPS)安顿如FDMF3170。SPS集成MOSFET与发展的驱动器IC及电流和温度传感器,支持高电流、高频、同步降压DC-DC蜕化器预备。

  这全集成的本领使SPS在驱动器和MOSFET的消息本能、编制寄生下降和MOSFET导通电阻得以优化。FET对过程优化,买马网站开奖结果查询 年底奖金共计3000元,可完成最高能效,越发是在对新颖能效哀求如80 plus绝顶郑重的低占空比使用。

  高精度电流监控(IMON)可用于替代电感器DCR或电阻器检测伎俩,从而袪除了日常与此类本事相干的耗费。

  在当代数据中央供职器体系中,假使是不起眼的保险丝也进行了革新。首要的是,在RAID系统、磁盘驱动器电源和效劳器I/O卡等行使中,玻璃盒中的熔丝已被基于半导体的智能电子熔丝(eFuse)取代。eFuse行使低导通电阻MOSFET,在寻常运行光阴和发作热插拔时维护外设。现实上,它们可用于大致发生电源繁难或负载滞碍以及大要需要把握浪涌、障碍电流的任何利用。除了为器件、连系器和PCB走线提供维护之外,它们还能由体例担任,而且好多都可供应有用的遥测效力如监测温度和电流。

  安森美半导体的NCP81295/6热插拔掌握器支撑最高60A峰值电流(不断50A),基于0.8m Ω的内中MOSFET以告终高效运行。它们接纳5mm x 5mm 32引脚QFN封装,供给闩锁或主动沉试版本,白姐正版先锋诗曾配置《变形金刚:地球大战》的Backflip事宜室已,合意在高达+125°C的温度下使用。

  另一个eFuse ——NIS5021是12V、12A系列器件,常与热插拔硬盘一同操纵。它缓冲HDD,使其不处于约略破坏敏感电途的任何过输入电压。内置电压钳位驾御输出电压以维持负载,同时撑持接续供电,使驱动器可一贯寻常职业。

  混乱系统如办事器一般需要对其电源编制实行智能职掌,以保障正常运行以及尽大概高的能效水平。负载治理器件庇护对电源轨举办分段,从而完毕严紧局限。批准电路的未运用局部断电,有助于启动时上电排序和颓唐运营成本。反过来,较低的功率水平会导致编制中的热量删除,从而提高靠得住性和补充利用寿命。大大批负载开合还支撑改造速率控制,并可在妨害请求下供应维持。

  编制谋略人员应用集成的负载开关如安森美半导体的NCP455xx系列,可得到这些自制,且添补的体系器件数量尽或许少。高职能器件提供紧凑的谋划,比分立式安排减少约60%的PCB占用空间。

  大致对任事器电源体例的尺寸、信得过性、能效和运行本钱发作主动感受的最强健的发展是迈向基于宽禁带(WBG)资料如氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)的半导体。WBG器件盘算比硅基器件具有更高的能效,还能在更高的频率和更高的温度下作事。

  譬喻,在任职器电源操纵中常见的5kW升压调动器中,用SiC开合取代Si开合可在80kHz驾御的频率着落低73%的花消,从而彰着提高系统能效。这有助于使系统更小,理由需要的热办理更少,还可使体例运行温度更低,从而前进真实性和落成更高的器件和体例密度。

  纵然SiC MOSFET比类似IGBT更贵,但在无源器件如电感和电容方面的联系资本减削了75%,这导致SiC野心比Si策动的总物料单(BOM)成本低。更重要的是,在供职器装置的悉数性命周期中,俭约的能源资本一概可达数万甚至数百万美元。

  很好地连接低导通电阻(Rds-on)和低开闭耗费,用于更高的电压(600 V)

  对海量和日增的数据留存的须要正创修一个异常有竞赛力的数据焦点环境。占位空间和电能是最大两个的成本,随着运营商搜求低落这些本钱,我条件更高效、更靠得住和更小的电源企图用于任职器和存在创设。

  当然在阴谋获胜的办事器电源策画时需要商讨很多方面,但高度集成的器件如集成的MOSFET、SPS、eFuse和负载处理等使计划人员或许创建高效、紧凑和真实的周详电源预备。eFuse在庇护平常运行时期方面阐扬着关节结果,因为它们便于轻松展示波折的设置如HDD微风扇实行热调换。

  预计不久的来日,WBG材料有望在尺寸和性能方面告终进一步的转折,并进取信得过性和能效,从而简略运营支出。今朝,WBG安插的BOM资本可与好似的硅盘算十分或更低,因此这些器件的接纳有望加速。



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